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课时作业(十一)
(建议用时:40 min)
(见学生用书P140)
1.下列化合物中,属于酚类的是( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 羟基(—OH)与苯环直接相连的化合物属于酚。
2.能证明苯酚具有弱酸性的实验是( )
A.加入浓溴水生成白色沉淀
B.苯酚钠溶液中通入CO2后,溶液由澄清变浑浊
C.浑浊的苯酚加热后变澄清
D.苯酚的水溶液中加NaOH,生成苯酚钠
答案 B
解析 C6H5ONa与H2CO3反应生成C6H5OH,说明苯酚酸性弱。
3.下列关于苯酚的叙述中,正确的是( )
A.苯酚呈弱酸性,能使石蕊溶液显浅红色
B.苯酚分子中的13个原子一定处于同一平面上
C.苯酚有强腐蚀性,沾在皮肤上可用酒精洗涤
D.苯酚能与FeCl3溶液反应生成紫色沉淀
答案 C
解析 苯酚的酸性较弱,不能使指示剂变色,A项错误;苯酚中除酚羟基上的H原子外,其余12个原子一定处于同一平面上,当O—H键旋转使H落在12个原子所在的平面上时,苯酚的13个原子将处在同一平面上,也就是说苯酚中的13个原子有可能处于同一平面上,B项错误;苯酚有强腐蚀性,使用时要小心,如不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤,C项正确;苯酚与FeCl3溶液反应时得到紫色溶液而不是紫色沉淀,D项错误。
4.漆酚是生漆的主要成分,呈黄色,能溶于有机溶剂。生漆涂在物体表面,能在空气中干燥转变为黑色漆膜,下列有关其化学性质的叙述不正确的是( )
A.可以燃烧,当氧气充分时,产物为CO2和H2O
B.与FeCl3溶液发生显色反应
C.能发生取代反应和加成反应
D.不能被酸性KMnO4溶液氧化
答案 D
解析 从漆酚的结构简式看,它具有苯酚和二烯烃或炔烃的性质。作为烃的含氧衍生物,可以燃烧生成CO2和H2O;作为酚,能与FeCl3溶液发生显色反应;含有酚羟基和不饱和烃基,能发生取代和加成反应,也能被酸性KMnO4溶液氧化,D项错误。
5.有机化合物分子中的原子(团)之间会相互影响,导致相同的原子(团)表现不同的性质。下列各项事实不能证明上述观点的是( )
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲基环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯能与溴水发生加成反应,而乙烷不能与溴水发生加成反应
C.苯酚与溴水可直接反应,而苯与液溴反应则需要铁作催化剂
D.苯酚可以与NaOH反应,而乙醇不能与NaOH反应
答案 B
解析 甲苯中苯环对—CH3产生影响,使—CH3可被KMnO4(H+)氧化为—COOH,从而使KMnO4溶液褪色;苯酚中,羟基对苯环产生影响,使苯酚分子中与羟基相连碳原子的邻、对位碳原子上的氢原子更活泼,更易被取代;苯环对羟基产生影响,使羟基中氢原子更易电离,表现出弱酸性;A、C、D项符合题意,故选B项。
6.下列关于苯甲醇、苯酚的说法中正确的是( )
A.苯甲醇和苯酚都能与浓溴水反应产生白色沉淀
B.苯甲醇、苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团,故两者互为同系物
C.、、互为同分异构体
D.乙醇、苯甲醇、苯酚都既能与钠反应,又能与NaOH反应
答案 C
解析 苯甲醇不能与浓溴水反应,A项错误;苯甲醇、苯酚的结构不相似,故不属于同系物,B项错误;酚与分子式相同的芳香醇、芳香醚互为同分异构体,C项正确;乙醇、苯甲醇的羟基都不显酸性,都不能与NaOH反应,D项错误。
7.可用来鉴别己烯、甲苯、苯酚、乙酸乙酯的一组试剂是( )
A.溴水、氯化铁溶液
B.溴水、酸性KMnO4溶液
C.溴水、碳酸钠饱和溶液
D.氯化铁溶液、酸性KMnO4溶液
答案 B
解析 溴水与己烯加成使溴水褪色;苯酚与浓溴水反应生成白色沉淀;而甲苯、乙酸乙酯与溴水混合均发生萃取现象,且上层有色,下层无色;酸性KMnO4溶液能将甲苯氧化而褪色,乙酸乙酯与酸性KMnO4溶液不反应。
8.以葡萄籽提取物作为原料直接制成的胶囊,其中的主要成分为原花青素,其结构简式为,原花青素具有生物活性,如抗氧化和自由基清除能力等,可防止机体内脂质氧化和自由基的产生而引发的肿瘤等多种疾病。有关原花青素的下列说法不正确的是( )
A.该物质既可看作醇类,也可看作酚类
B.1 mol该物质可与4 mol Br2反应
C.1 mol该物质可与7 mol NaOH反应
D.1 mol该物质可与7 mol Na反应
答案 C
解析 结构中左环与右上环均为苯环,且共有5个酚羟基(可看作酚);中间则含醚键(环醚)和两个醇羟基(可看作醇),A项正确;该有机物分子结构中能与Br2发生反应的只是酚羟基的邻位及对位上的氢原子(共4个可被取代的氢原子),B项正确;能与NaOH溶液反应的只是酚羟基(共5个),C项错误;该有机物分子中酚羟基和醇羟基共7个,均能与Na反应,D项正确。
9.白藜芦醇广泛存在于食物(如桑葚、花生,尤其是葡萄)中,它具有抗癌作用。请回答下列问题:
(1)下列关于白藜芦醇的说法正确的是 。
A.可使酸性KMnO4溶液褪色
B.可与FeCl3溶液反应显紫色
C.可使溴的CCl4溶液褪色
D.可与NH4HCO3溶液反应产生气泡
E.属于醇类
(2)1 mol该有机物最多消耗 mol NaOH。
(3)1 mol该有机物与浓溴水反应时,最多消耗 mol Br2。
(4)1 mol该有机物与H2加成时,最多消耗标准状况下的H2的体积为 L。
解析 (1)由白藜芦醇的结构简式知,分子中含两种官能团,即酚羟基和碳碳双键,A、B、C项正确;酚不与NH4HCO3反应,D项错误;该有机物属于酚,不属于醇,E项错误。(2)酚羟基与NaOH溶液反应,故1 mol该有机物最多消耗3 mol NaOH。(3)1 mol该有机物发生取代反应时消耗Br2 5 mol,发生加成反应时消耗Br2 1 mol,故共消耗Br2 6 mol。(4)苯环及碳碳双键均可与H2在一定条件下发生加成反应,故1 mol该有机物最多消耗7 mol H2,在标准状况下的体积为156.8 L。
答案 (1)ABC (2)3 (3)6 (4)156.8
10.化合物M是一种新型药物的中间体,可由如下路线合成。下列说法错误的是( )
L M
A.“一定条件”可能具体指浓硝酸、浓硫酸、加热
B.与足量Na2CO3溶液反应,1 mol M最多消耗1 mol Na2CO3
C.L不存在含有手性碳原子的芳香化合物的同分异构体
D.L和M均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
答案 C
解析 对比M、L的结构简式,苯环上氢原子被硝基取代可通过浓硝酸、浓硫酸、加热反应实现,A项正确;M中酚羟基可与Na2CO3溶液反应生成NaHCO3,1 mol M最多消耗1 mol Na2CO3,B项正确;L的同分异构体中,存在含有手性碳原子的芳香化合物的同分异构体如等,C项错误;L和M均含酚羟基,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项正确。
11.某有机物的结构简式如下所示,它不可能具有的性质是( )
①易溶于水 ②可以燃烧 ③能使酸性KMnO4溶液褪色 ④能与KOH溶液反应 ⑤能与NaHCO3溶液反应 ⑥能与Na反应 ⑦能发生聚合反应
A.①⑤ B.①④
C.①④⑦ D.①②③⑥⑦
答案 A
解析 此有机物中含有,能发生加聚反应,也能使酸性KMnO4溶液褪色;此有机物因含有酚羟基,故具有弱酸性(比H2CO3酸性还弱),能与KOH溶液及活泼金属Na反应,但不能与NaHCO3溶液反应;此有机物的组成元素中只有C、H和O,故可以燃烧;酚类不易溶于水。
12.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一是芥子醇,结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A.与足量H2发生加成反应后,产物中的官能团只有1种
B.1 mol芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗3 mol Br2
C.1 mol芥子醇与足量Na反应,最多消耗1 mol Na
D.芥子醇既能发生氧化反应,也能发生还原反应
答案 D
解析 该物质中含有苯环和碳碳双键能与H2发生加成反应,产物中的官能团有醚键和醇羟基共2种,A项错误;苯环上酚羟基邻对位上没有氢原子,不能和溴发生取代反应,碳碳双键能和溴发生加成反应,1 mol芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗1 mol Br2,B项错误;分子内含2个羟基,则1 mol芥子醇分子与2 mol钠反应,C项错误;该物质中含有酚羟基,能与酸性高锰酸钾发生氧化反应,含有碳碳双键,与氢气发生还原反应,D项正确。
13.以苯酚为原料合成的路线如图所示。请按要求作答。
(1)写出苯酚制取有机物A的有关反应方程式: 。
(2)写出以下物质的结构简式:B ,F 。
(3)写出反应④的化学方程式: ,反应类型: 。
(4)反应⑤可以得到 E,同时可能得到的副产物的结构简式为 。
解析 苯酚与H2 发生加成反应生成的 A为,A在浓硫酸并加热条件下反应生成的B能使溴水褪色,B的结构简式为 ;B与 Br2 发生加成反应生成C,C的结构简式为,反应④的条件是氢氧化钠的乙醇溶液,则反应④为消去反应,D的结构简式为 ;由于最终产物是1,4-环己二醇,因此反应⑤是1,4-加成,E的结构简式为 ;E通过加成反应生成F,F 的结构简式为。据此分析作答。(1)苯酚与氢气发生加成反应,即反应①的方程式为+3H2。(2)通过分析可知,B的结构简式为,F的结构简式为。(3)根据上述分析,反应④的化学方程式为+2NaOH+2NaBr+2H2O,其反应类型为消去反应。(4)反应⑤还有可能发生1,2-加成或全部加成,即可能得到的副产物的结构简式为、。
答案 (1)+3H2
(2) (3)+2NaOH+2NaBr+2H2O 消去反应
(4)、
14.含有酚类的工业废水对生物具有毒害作用,会对水体造成严重污染。某化工厂处理含有苯酚废水的流程如图所示:
(1)①流程图设备Ⅰ中进行的是 操作(填写操作名称)。实验室里这一步操作可以用 (填仪器名称)进行。
②由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是 (填化学式,下同)。由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是 。
③在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为 。
④在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和 。通过 (填操作名称)操作,可以使产物相互分离。
⑤图中,能循环使用的物质是 、 、C6H6和CaO。
(2)为了防止水源污染,用简单而又现象明显的方法检验某工厂排放的污水中有无苯酚,此方法是 。
从废水中回收苯酚的方法是①用有机溶剂萃取废液中的苯酚;②加入某种药品的水溶液使苯酚与有机溶剂脱离;③加入某物质又析出苯酚。试写出②、③两步的反应方程式: 。
(3)为测定废水中苯酚的含量,取此废水100 mL,向其中加入浓溴水至不再产生沉淀为止,得到沉淀0.331 g,求此废水中苯酚的含量(mg·L-1)。
解析 (1)设备Ⅰ里废水和苯混合分离出水,显然是萃取操作,实验室中可以用分液漏斗进行;设备Ⅱ中向苯酚和苯的混合液中加入NaOH溶液,目的是分离出苯,故A物质是苯酚钠溶液;在设备Ⅲ中通入CO2分离出苯酚,故剩下物质B是NaHCO3溶液;在设备Ⅳ中往NaHCO3溶液中加入CaO,生成NaOH、H2O、CaCO3,可用过滤操作分离出CaCO3;在设备Ⅴ中加热CaCO3可得CO2和CaO。(2)略。(3)设每升废水含苯酚的质量为x,
+3Br2↓+3HBr
94 331
x 0.331 g×10
x=0.94 g
所以此废水中苯酚的含量为940 mg·L-1。
答案 (1)①萃取、分液 分液漏斗
②C6H5ONa NaHCO3 ③C6H5ONa+CO2+H2OC6H5OH+NaHCO3 ④CaCO3 过滤 ⑤NaOH溶液 CO2 (2)向污水中滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色,则表明污水中有苯酚 +NaOH+H2O
+CO2+H2O+NaHCO3
(3)940 mg·L-1
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